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廢氣能量回收型燃料電池用空壓機(jī)的制作方法

1019   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:康躍科技(山東)有限公司  
2023-10-19 16:47:21
1.本發(fā)明涉及燃料電池用空壓機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種廢氣能量回收型燃料電池用空壓機(jī)。 背景技術(shù): 2.空壓機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)化為氣體壓力能的氣壓發(fā)生裝置,為了獲得較高的氣體增壓度,很多場(chǎng)合都采用了二級(jí)增壓甚至多級(jí)增壓的結(jié)構(gòu)形式。在二級(jí)增壓空壓機(jī)中,低壓級(jí)葉輪與高壓級(jí)葉輪均安裝在相同轉(zhuǎn)子軸上,通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸,帶動(dòng)兩級(jí)葉輪旋轉(zhuǎn),空氣經(jīng)低壓級(jí)一級(jí)增壓后,傳遞到高壓級(jí)中。空壓機(jī)所用電機(jī)要求高轉(zhuǎn)速,高輸出的馬達(dá),對(duì)電機(jī)的功耗、可靠性具有較高的要求。 3.氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)在正常的應(yīng)用過(guò)程中由于其需要高壓空氣的工作原理對(duì)空壓機(jī)的依賴性很高,而且目前空壓機(jī)在整個(gè)燃料電池系統(tǒng)中的寄生功率占比能夠達(dá)到25%,甚至更高。近兩年來(lái),隨著科技的進(jìn)步,越來(lái)越多利于空壓機(jī)降低功耗的技術(shù)不斷出現(xiàn),例如,空壓機(jī)類型由羅茨式變更為離心式;電機(jī)由低速電機(jī)變更為高速直驅(qū)電機(jī)等等。這一系列的進(jìn)步使空壓機(jī)在氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)里的寄生功耗一步步降低,但是氫燃料電池應(yīng)用過(guò)程中仍然有可以進(jìn)行能量回收的空間。比如,燃料電池工作后的廢氣溫度在80℃~90℃,廢氣壓力在0.5mpa,因此燃料電池廢氣中蘊(yùn)含著大量可回收的能量。 4.現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)了一個(gè)cn211599032u的專利,該方案包括套裝于中間體上的中冷殼體,中冷殼體與中間體之間設(shè)有用以將低壓級(jí)與高壓級(jí)進(jìn)行連通的引流通道。本實(shí)用新型解決了傳統(tǒng)技術(shù)中沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的擴(kuò)壓器冷卻及兩級(jí)增壓的級(jí)間冷卻;受限于工作場(chǎng)合及空間的影響需對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行調(diào)整排布;調(diào)整排布后的導(dǎo)管無(wú)法保證保證氣流的順暢流通,衰減嚴(yán)重;以及通過(guò)中冷器提高增壓壓力時(shí),受限于空間的布局及還需對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行重新排布的問(wèn)題。 5.該裝置隨著使用,也逐漸的暴露出了該技術(shù)的不足之處,主要表現(xiàn)在以下幾方面: 6.第一,由于空壓機(jī)在工作時(shí),高壓級(jí)的溫度要遠(yuǎn)高于低壓級(jí)的溫度,降低了增壓壓力,造成效率衰減。 7.第二,空壓機(jī)的中心軸兩端連接的低壓級(jí)與高壓級(jí)的負(fù)載,空壓機(jī)通過(guò)其電機(jī)驅(qū)動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),造成電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),具有過(guò)高的負(fù)荷,影響電機(jī)的效率。 8.第三,空壓機(jī)在工作時(shí),高壓級(jí)和低壓機(jī)在正常工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向力,該軸向力通過(guò)電機(jī)軸承承載的,影響了的軸承的可靠性,降低了使用壽命。 9.綜上可知,現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進(jìn)。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 10.針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明解決了傳統(tǒng)
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